Список форумов Форум @ BelAstro.Net Форум @ BelAstro.Net
Форум белорусской любительской астрономической сети
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   Администрация форумаАдминистрация форума   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 
Ничего не стоит тот, кому не завидуют. /Эпихарм/

А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер?

зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегистрированные пользователи: Нет
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум @ BelAstro.Net -> Электроника
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 09:18    Заголовок сообщения: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

То что у нашего человека на языке , француз давно уже продаёт !

Давно у меня эта идея зреет, да знаний в области программирования не хватает. Точнее, их вообще почти нет. В общем идея в следующем:

Цитата:
У камер Basler ace есть триггерный вход и строб-выход, поэтому есть теоретическая возможность собрать устройство, позволяющее выполнять точную привязку времени экспонирования ко времени GPS, что и требуется.


Предлагаю обсудить, как это можно реализовать. Существуют по-крайней мере три способа это сделать.

Способ №1 (самый простой) я уже опробовал. Подключил выход камеры и 1PPS GPS-приёмника к микрофонному входу ноутбука по изображенной схеме.

Перед записью в PylonViewer выход настраивается так, чтобы он срабатывал на условие Exposure Active. Запись ведётся любой программой, поддерживающей эту камеру (FireCapture, SharpCap или через DirectShow). Одновременно с записью видео пишется и звук, я писал из Audacity. Кнопка в схеме служит для того, чтобы можно было вручную отметить на записи начало минуты.

Недостатки такой реализации:
- мне не удалось добиться резких фронтов сигналов, они вышли около 3-5 мс, что в общем неплохо;
- на ноутбуке постоянный ток вызывает калибровку нуля, так что сигнал получается не прямоугольным (явно особенность звукового чипа)
- интерпретация такой записи достаточно трудоёмка, приходится считать импульсы в Audacity.



GPS_VTI_v1.GIF
 Описание:
Покритикуйте!
 Размер файла:  3.8 KB
 Просмотрено:  14005 раз(а)
GPS_VTI_v1.GIF
Покритикуйте! »»»

Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Site Admin Deimos
hv
Site Admin

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 6184
Благодарности: 75



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 12:23    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Может лучше микроконтроллер в качестве вспомогательного устройства реального времени?
_________________
Алексей

Профи-диванщик с опытом, есть диплом А4 в рамке.
Вернуться к началу
Deimos сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 16:27    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Конечно лучше, но и сложнее. Но сначала хотелось бы понять, почему фронты сигналов оказались нерезкими. Это особенность оцифровки звуковой картой, или в схеме надо что поменять? Может каких нибудь подтягивающих резисторов не хватает?

Что касается Genika Trigger, французы предлагают аж три способа тайминга:
Цитата:
Case 1: Windows clock drift control.
In that case an external device synchronize Windows clock to avoid drift. Time stamps are generated by Genika Trigger.

Case 2: External trigger generator.
In this second case an external generator with a reliable clock can both trig the camera shutter and save a time stamp or let Genika Trigger handle the time stamp. In that second case the frame sequencing is key information to find back the real time stamping information.

Case 3: External time stamping appliance
Another solution is to intercept the trigger out line of the camera that set off when starting exposure and shut down when exposure is over.


Только я не понял, джиттер у них получился 37 или 1 мс, и при каком способе...
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Site Admin Deimos
hv
Site Admin

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 6184
Благодарности: 75



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 16:54    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А какая точность нужна? Если миллисекундная устроит, то можно сделать так: NMEA заводится на Rx на компе, 1PPS на Ring или DTR, и ловим компом это событие (для WinApi man CommWaitEvent).
Прога не сложная.

_________________
Алексей

Профи-диванщик с опытом, есть диплом А4 в рамке.
Вернуться к началу
Deimos сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 17:36    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Да, думаю миллисекунда устроит, т.к. выдержки редко бывают меньше 10мс. Синхронизировать часы компа несложно, есть готовая KIWI. Только вот насколько можно доверять точности виндовского таймера, или джиттер 15-55мс уже отменён?
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Site Admin Deimos
hv
Site Admin

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 6184
Благодарности: 75



Добавлено: Вт Янв 31, 2012 18:35    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А кто сказал, что при наличии GPS будет использоваться виндовый таймер?
Подсистема времени может быть полностью программной, работающей от GPS, никак не связанная виндовыми часами. Частично решить проблему может мультимедийный таймер.

_________________
Алексей

Профи-диванщик с опытом, есть диплом А4 в рамке.
Вернуться к началу
Deimos сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Сб Фев 04, 2012 23:24    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Алексей, вы меня просто в тупик поставили. К сожалению моих знаний недостаточно чтобы понять, будет ли мультимедийный таймер являться стабильным источником реального времени. То что у него квант времени 1мс ещё ни о чём не говорит.

Что касается варианта:
Цитата:
микроконтроллер в качестве вспомогательного устройства реального времени

вероятно полностью возложить функцию тайминга на внешнее устройство не удастся, т.к. важно не только определить время начала и конца экспозиции, но и сопоставить каждый кадр с конкретным интервалом времени.

Простое сопоставления номера захваченного кадра с записью момента времени не подходит по крайней мере по двум причинам:
1. Всегда может создаться условие, при котором кадр не будет захвачен. Конечно, можно сравнить количество захваченных кадров, и количество записей. Но что делать, если оно получилось разное?
2. Для приложений, требующих записи отдельных последовательностей кадров (например при наблюдении метеоров, используя буфер FIFO) такая методика теряет смысл.

Проштудировав Basler Ace Users Manual, обнаружил некоторые функции, которые могут пригодиться в решении этой задачи. Пока просто процитирую, решение ещё зреет. Smile
Цитата:
11.3 Frame Counter
The Frame Counter feature numbers frames sequentially as they are acquired. When the feature is enabled, a chunk is added to each frame containing the value of the counter. The frame counter is a 32 bit value. The counter starts at 0 and increments by 1 for each acquired frame. The counter counts up to 4294967295 unless it is reset before (see below). After reaching the maximum value, the counter will reset to 0 and then continue counting.
Be aware that if the camera is acquiring frames continuously and continuous capture is stopped, several numbers in the counting sequence may be skipped. This happens due to the internal image buffering scheme used in the camera.

11.4 Time Stamp
The Time Stamp feature adds a chunk to each acquired frame containing a time stamp that was generated when frame acquisition was triggered.
The time stamp is a 64 bit value. The time stamp is based on a counter that counts the number of "time stamp clock ticks" generated by the camera. The unit for each tick is 8 ns (as specified by the Gev Timestamp Tick Frequency). The counter starts at camera reset or at power on.

11.5 Trigger Input Counter
The Trigger Input Counter feature numbers external frame acquisition triggers sequentially as they are received. When the feature is enabled, a chunk is added to each image containing the value of the trigger input counter.
The trigger input counter is a 32 bit value. On the first counting cycle, the counter starts at 1 and increments by 1 for each received trigger. The counter counts up to 4294967295 unless it is reset before (see below). After reaching the maximum value, the counter will reset to 0 and then continue counting.
Be aware that if the camera is operating with the frame trigger off, the trigger input counter will not be available.

Comparing Counter Chunk Data
When comparing trigger input counter data and frame counter data related to the same image, be aware that the trigger input counter initially starts at 1 whereas the frame counter starts at 0.
Therefore, the trigger input count will always be ahead of the matching frame count by one if both counters were started at the same time and if an image was acquired for every trigger.
Whenever the counters restart after having reached 4294967295 they will both start another counting cycle at 0. Accordingly, the difference between matching counts will always be one, regardless of the number of counting cycles.
Note that if both counters were started at the same time and not reset since and if the trigger input counter is ahead of the matching frame counter by more than one, the camera was overtriggered and not all external triggers resulted in frame acquisitions.
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Kostyan
hv
ЛА

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 1163
Благодарности: 0



Добавлено: Пн Фев 06, 2012 17:56    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

Serj писал(а):

Недостатки такой реализации:
- мне не удалось добиться резких фронтов сигналов, они вышли около 3-5 мс, что в общем неплохо;
- на ноутбуке постоянный ток вызывает калибровку нуля, так что сигнал получается не прямоугольным (явно особенность звукового чипа)

не совсем . на входе звуковой разделительной конденсатор, он дифференцирует Ваш прямоугольный PPS.
3-5мс очень плохо, если принять во внимание частоту дискретизации 48кГц , должно получаться около 21мкс.

_________________
Какая была бы тишина, если бы люди говорили только то, что знают @ К.Чапек

Оборудование: Barska Cosmos 15x60, багажник 400 литров.
Вернуться к началу
Kostyan сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zyxman
ЛА

Зарегистрирован: 16.01.2009

Сообщения: 677
Благодарности: 0

Откуда: Киев

Добавлено: Пт Фев 10, 2012 04:45    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

Цитата:
3-5мс очень плохо, если принять во внимание частоту дискретизации 48кГц , должно получаться около 21мкс.

Да, это очень странно. Только там фронты не от дискретизации зависят а от верхнего предела полосы входного усилителя, и для нормальной 20КГц звуковушки должно получаться порядка 100-200мкс, тк 1/20000*4 (умножить на 4 тк в звуковушке 20КГц синусоида а не пила).
Фронты затягиваются когда слабый источник сигнала в сравнении с нагрузкой сигнала.

Стоп, там в схеме оптрон? Может просто рабочая полоса у него для такого маловата?

_________________
Удача- подготовленный успех!
Вернуться к началу
zyxman сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Anton Dodonov
ЛА

Зарегистрирован: 11.01.2010

Сообщения: 182
Благодарности: 13

Откуда: г.Речица. Гомельская обл.

Добавлено: Вс Фев 12, 2012 11:44    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

zyxman писал(а):
Цитата:
3-5мс очень плохо, если принять во внимание частоту дискретизации 48кГц , должно получаться около 21мкс.

Да, это очень странно. Только там фронты не от дискретизации зависят а от верхнего предела полосы входного усилителя, и для нормальной 20КГц звуковушки должно получаться порядка 100-200мкс, тк 1/20000*4 (умножить на 4 тк в звуковушке 20КГц синусоида а не пила).
Фронты затягиваются когда слабый источник сигнала в сравнении с нагрузкой сигнала.

Я для подобных нужд брал примитивную звуковушку (кондёры и чип), удалял кондёры по входу и для 48 кГц дискретизации в анализаторе при 20 кГц получалась пила.. (вообще, чтобы там была синусоида - звуковушка, по моему, должна много стоить денашкав..)
Пила эта, естественно, была нестабильной (по высоте гребней), красивые сигналы отрабатывались только до до 10 кГц :).. но тут ведь только фронт - так что без кондеров задержка не больше дискреты должна быть по идее.
Ну и конечно потыкать по всему тракту хорошо бы осциллографом

_________________
PowerSeeker 70 EQ1, БПЦ 7х35, Canon EOS 550D (EF 50mm f/1,8; Porst super-tele 200mm f/3.5).
Вернуться к началу
Anton Dodonov сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zyxman
ЛА

Зарегистрирован: 16.01.2009

Сообщения: 677
Благодарности: 0

Откуда: Киев

Добавлено: Пн Фев 13, 2012 06:03    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

Poliglot писал(а):
и для 48 кГц дискретизации в анализаторе при 20 кГц получалась пила..

Конечно получалась пила - при 20КГц сигнале полупериоды следуют с частотой 40КГц, и в результате у вас на полупериоде синусоиды будет чуть больше 2-х отсчетов и каждый раз в разном месте.
И амплитуда пилы конечно должна в результате качаться с частотой около 8КГц - это вообще лечится математической обработкой, но ценой потери информации.

Собственно Найквист/Котельников называл 2-кратную частоту как МИНИМАЛЬНО-возможную для ИДЕАЛЬНОГО случая, а в реальной жизни нужно минимум 3-5-кратное (лучше всего 10-кратное) превышение частоты дискретизации.
Poliglot писал(а):
без кондеров задержка не больше дискреты должна быть по идее.

Я когда-то удивлялся, почему существуют в природе (и даже массово продаются) интегральные усилители с верхней частотой в 10КГц, хотя вон дешевле грязи транзистор КТ-315 с частотой 300МГц.
Так и тут - для дешевой звуковушки массового применения больше 20КГц полоса не нужна - она только зря удорожает, поэтому в большинстве случаев будет задержка заметно больше дискреты.

Кстати, никто не мерял, какой длины буфер дискретизации в звуковушках? - Понятно что меньше единиц миллисекунд, но тоже будет задерживать.

_________________
Удача- подготовленный успех!
Вернуться к началу
zyxman сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Пн Фев 13, 2012 08:46    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

zyxman писал(а):
для нормальной 20КГц звуковушки должно получаться порядка 100-200мкс, тк 1/20000*4 (умножить на 4 тк в звуковушке 20КГц синусоида а не пила).

На нормальном "подстольном" компе вроде как фронты поровнее, не измерял пока.

zyxman писал(а):

Стоп, там в схеме оптрон? Может просто рабочая полоса у него для такого маловата?

В Garmin 18VLC х.з. что, просто для наглядности нарисовал. В камере да, TLP281. А что значит полоса маловата?

zyxman писал(а):
Кстати, никто не мерял, какой длины буфер дискретизации в звуковушках? - Понятно что меньше единиц миллисекунд, но тоже будет задерживать.

Мы же два канала сравниваем, если задержка есть то одинаковая. Или вы не про то?
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
zyxman
ЛА

Зарегистрирован: 16.01.2009

Сообщения: 677
Благодарности: 0

Откуда: Киев

Добавлено: Вт Фев 14, 2012 04:04    Заголовок сообщения: Re: А не сделать-ли GPS VTI для цифровых камер? Ответить с цитатой

Serj писал(а):
В Garmin 18VLC х.з. что, просто для наглядности нарисовал. В камере да, TLP281. А что значит полоса маловата?

Бывают вообще в природе оптотранзисторы с граничной частотой 2КГц - там конечно будет фронт завален просто по определению и вытянуть почти никак.
Но этот нормальный.

Вообще вижу ошибку - у вас по схеме получается что рабочий ток течет через звуковую и получается паразитное сопротивление порядка 100КОм - так конечно фронт завалится.
Правильное включение примерно как в вложении.
Serj писал(а):
Мы же два канала сравниваем, если задержка есть то одинаковая. Или вы не про то?

Если два канала оба через звуковую то все ок. Это если-бы один канал например через ножку RS-232 завести а другой через звуковую, то конечно будет заметная разница.



au-gps.PNG
 Описание:
схема одного канала
 Размер файла:  5.57 KB
 Просмотрено:  13745 раз(а)
au-gps.PNG
схема одного канала »»»


_________________
Удача- подготовленный успех!
Вернуться к началу
zyxman сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Окт 23, 2012 15:42    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Парни кажется уже сделали, то что я предлагал: www.astrodigitalvideo.com.au
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Site Admin Deimos
hv
Site Admin

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 6184
Благодарности: 75



Добавлено: Вт Окт 23, 2012 16:41    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Некропостинг в тему про неуловимого Джо...
_________________
Алексей

Профи-диванщик с опытом, есть диплом А4 в рамке.
Вернуться к началу
Deimos сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Окт 23, 2012 17:14    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Чиво?
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Site Admin Deimos
hv
Site Admin

Зарегистрирован: 10.07.2007

Сообщения: 6184
Благодарности: 75



Добавлено: Вт Окт 23, 2012 17:59    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Практика показала, что темой никто не заинтересовался и она имела лишь историческое значение.
_________________
Алексей

Профи-диванщик с опытом, есть диплом А4 в рамке.
Вернуться к началу
Deimos сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Serj
ЛА

Зарегистрирован: 20.09.2008

Сообщения: 91
Благодарности: 0



Добавлено: Вт Окт 23, 2012 18:07    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Это прескорбно. :)
Вернуться к началу
Serj сейчас оффлайн  Посмотреть профиль Отправить личное сообщение [hidden] Посетить сайт автора
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум @ BelAstro.Net -> Электроника Часовой пояс: GMT + 3
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы можете вкладывать файлы
Вы можете скачивать файлы


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Русская поддержка phpBB